2023-2024年河北省高三二輪復習聯(lián)考物理試題（一）（解析版）

2024屆高三二輪復習聯(lián)考（一）物理試題一、單選題1.圖示為氫原子的能級圖。已知可見光的光子能量范圍為。根據(jù)玻爾理論可知，大量處于能級的氫原子向低能級躍遷的過程中，能產(chǎn)生不同頻率的可見光光子有（）A.種 B.種 C.種 D.種【答案】D【解析】大量處于能級的氫原子向低能級躍遷過程共釋放種頻率的光，其釋放的光子能量分別為，，，，，，由上述分析可知，其共釋放的種頻率的光中，共有種可見光。故選D。2.年月日在中國浙江杭州舉辦的第屆亞運會中，我國選手蘭星宇榮獲吊環(huán)冠軍。如圖所示，蘭星宇在比賽中吊環(huán)倒立處于靜止狀態(tài)，此時兩根吊繩之間的夾角為。若蘭星宇的質(zhì)量為，重力加速度大小為，吊環(huán)重力不計，則（）A.每根吊繩的拉力大小為B.兩個吊環(huán)對蘭星宇的作用力大小為C.蘭星宇單臂對吊環(huán)的作用力大小為D.蘭星宇單臂對吊環(huán)的作用力大小為【答案】B【解析】設每根吊繩的拉力為，由于運動員處于靜止狀態(tài)，所以有，解得，故A項錯誤；由于運動員靜止，所以運動員處于平衡態(tài)，即兩個吊環(huán)對蘭星宇的作用力大小與其所受重力大小相等，方向相反，故B項錯誤；蘭星宇單臂對吊環(huán)的作用力與吊環(huán)對蘭星宇的作用力等大反向，同理吊環(huán)對吊繩的作用力與吊繩對吊環(huán)的作用力等大反向。由此可知，蘭星宇單臂對吊環(huán)的作用力與吊繩的拉力大小相等，即蘭星宇單臂對吊環(huán)的作用力大小為，故C正確，D錯誤。故選C。3.年月日時分，搭載神舟十七號載人飛船的長征二號遙十七運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。約分鐘后。神舟十七號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，航天員乘組狀態(tài)良好，發(fā)射取得圓滿成功。如圖所示，虛線為飛船的運行軌道，周期為，離地高度為。若飛船繞地球做勻速圓周運動，地球半徑為，則地球的第一宇宙速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有，則地球質(zhì)量，設地球的第一宇宙速度大小為，則，解得，故選B。4.如圖所示，在直角三角形中，，。、兩點各固定有點電荷，帶電荷量分別為、，以點為球心固定有不帶電的金屬球殼，球殼半徑為。已知靜電力常量為，球殼表面的感應電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度（）A.為零B.大小為，方向沿方向C.大小為，方向與方向夾角為D.大小為，方向沿平分線【答案】C【解析】處點電荷在點產(chǎn)生的電場強度沿方向，大小為，處點電荷在點產(chǎn)生的電場強度沿方向，大小為，、兩處點電荷分別在點產(chǎn)生的電場強度方向互成，大小相等，所以合電場強度大小為，方向與方向夾角為；由于金屬球殼內(nèi)部電場強度處處為零，感應電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度大小為，方向與方向夾角為。故選C。5.我國運動員林丹是羽毛球史上第一位集奧運會、世錦賽、世界杯、蘇迪曼杯、湯姆斯杯、亞運會、亞錦賽、全英賽、全運會等系列賽冠軍于一身的雙圈全滿貫選手，扣球速度可達?，F(xiàn)將羽毛球場規(guī)格簡化為如圖所示的長方形，若林丹從點正上方高的點扣球使羽毛球水平飛出，羽毛球落到對方界內(nèi)，取，不計空氣阻力，則羽毛球的水平速度大小可能為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】羽毛球從點水平飛出做平拋運動，若球恰好能過網(wǎng)，在豎直方向有，解得從扣球點到網(wǎng)上端的時間，則羽毛球水平方向的最小位移為，則羽毛球的水平最小速度為，若球恰好不出界時，在豎直方向則有，解得，在水平方向的最大位移為，則羽毛球的水平方向最大速度為，羽毛球落到對方界內(nèi)，水平速度大小范圍則有，則羽毛球的水平速度大小可能為，故選B。6.某簡諧橫波沿軸傳播，在時刻的波形如圖所示，此時介質(zhì)中有三個質(zhì)點、和，的橫坐標為，的縱坐標為，與間沿軸方向的距離為波長的倍，質(zhì)點的振動方程為。下列說法正確的是（）A.該波沿軸正方向傳播B.該波的波長為C.該波的波速大小為D.時刻起．質(zhì)點回到平衡位置的最短時間為【答案】A【解析】由，得時，，經(jīng)過極短的時間，，即時質(zhì)點沿軸正方向振動，結(jié)合圖像知，該波沿軸正方向傳播，A正確；質(zhì)點振動的周期，設時刻，質(zhì)點第一次到達平衡位置處，即，解得，即波再傳播質(zhì)點處于平衡位置，如圖中虛線所示，則，解得，B錯誤；波速，C錯誤；時刻起，質(zhì)點回到平衡位置的最短時間為，D錯誤。故選A。7.如圖所示，間距為、豎直固定的兩根光滑直桿、下端之間接有定值電阻，上端接有電容為、不帶電的電容器，和兩小段等高、長度不計且用絕緣材料平滑連接，、、、電阻均不計。兩桿之間存在磁感應強度大小為、方向垂直兩桿所在平面向里的勻強磁場。現(xiàn)有一個質(zhì)量為、電阻不計、兩端分別套在直桿上的金屬棒，時在大小為（為重力加速度大?。?、方向豎直向上的拉力作用下由靜止開始豎直向上運動，速度穩(wěn)定后，在時到達位置，在位置，瞬間為電容器充電，金屬棒速度突變，之后金屬棒繼續(xù)向上運動，在時金屬棒未碰到電容器。金屬棒在運動過程中始終與兩直桿垂直且接觸良好，電容器始終未被擊穿，則（）A.時金屬棒的速度大小為 B.內(nèi)金屬棒上升的高度為C.內(nèi)通過金屬棒的電流隨時間逐漸增大 D.內(nèi)金屬棒做加速度逐漸減小的加速運動【答案】B【解析】由題意可得時金屬棒運動穩(wěn)定即勻速直線運動，，，，聯(lián)立求得，A錯誤；內(nèi)，對金屬棒應用動量定理可得，其中，，代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立求得，B正確；根據(jù)，，，，及牛頓第二定律可得，聯(lián)立求得，說明金屬棒向上做勻加速直線運動，電流不變，CD錯誤。故選B。二、多選題8.圖示為一半圓柱形透明體橫截面，橫截面的圓心為，半圓柱的半徑為，為直徑上的點，，透明體的折射率為?，F(xiàn)有一細光束以入射角從點射入半圓柱，則（）A.細光束經(jīng)兩次折射后會從弧面射出B.細光束經(jīng)面折射，在弧面發(fā)生兩次全反射后再從面射出透明體C.細光束第一次射出透明體時，折射角為D.細光束第一次射出透明體時，折射角為【答案】B、C【解析】作出光路如圖所示，根據(jù)折射率表達式有，解得，由于，解得，在中，根據(jù)正弦定理可得，設透明體的臨界角為，則有，可得，由于，所以光在點發(fā)生全反射，又由于，可得，則光在點發(fā)生全反射，最后從而射出，故B正確，A錯誤；由于，，則光的入射角為，根據(jù)光路可逆可知折射角為，故C正確，D錯誤。故選BC。9.在圖示的電路中，交流電源的電動勢隨時間變化的規(guī)律為，內(nèi)阻為，燈泡、、、、上均標有“，”的字樣。若變壓器可視為理想變壓器，原線圈的匝數(shù)為匝，盞燈均正常發(fā)光，則（）A.時理想電壓表的示數(shù)為零B.原、副線圈的匝數(shù)比為C.燈泡上標有“，”的字樣D.整個電路的總功率為【答案】B、C【解析】理想電壓表的示數(shù)為交表電流的有效值，所以其在時，理想電壓表的示數(shù)不為零，故A項錯誤；燈泡均正常發(fā)光，設燈泡正常發(fā)光的電流為，由電路圖可知，原線圈的電流為，有，解得，而副線圈上的電流為，由于是理想變壓器，所以有，整理有，故B項正確；由之前的分析可知，副線圈的電壓為，則原線圈的電壓為，有，解得，由于和與原線圈串聯(lián)，再與燈泡并聯(lián)，所以燈泡的電壓為，電路的電源電動勢有效值為，交流電源內(nèi)電壓有效值為，電路的總電流為，流過燈泡的電流為，燈泡的功率為，故C項正確；整個電路的總功率為，故D項錯誤。故選BC。10.人們有時用“打夯”的方式把松散的地面夯實。設某次打夯符合以下模型：如圖所示，兩人同時通過繩子對質(zhì)量為的重物分別施加大小均為（為重力加速度的大?。⒎较蚨寂c豎直方向成的力，重物離開地面高度后人停止施力，最后重物自由下落砸入地面的深度為。，不計空氣阻力，則（）A.重物在空中上升的時間一定大于在空中下落的時間B.重物克服地面阻力做的功等于人對重物做的功C.重物剛落地時的速度大小為D.地面對重物的平均阻力大小為【答案】A、D【解析】設停止施力瞬間重物的速度大小為，根據(jù)動能定理有，則，設重物剛落地時的速度大小為，根據(jù)動能定理有，則，故C錯誤；重物在空中運動過程，開始在拉力作用下做勻加速運動，速度大小達到后做勻減速運動直至速度為零，之后再做勻加速直線運動直至速度大小為，由此可知上升過程中的平均速度大小為，下降過程中的平均速度大小為，又由于上升、下降位移大小相等，則重物在空中上升的時間一定大于在空中下落的時間，故A正確；重物在整個運動過程中，根據(jù)動能定理有，則重物克服地面阻力做的功大于人對重物做的功，故B錯誤；根據(jù)動能定理有，則，故D正確故選AD。三、實驗題11.李華同學設計圖甲所示裝置探究“動滑輪、沙和沙桶的總質(zhì)量一定時，加速度與合力的關系”。彈簧測力計豎直懸掛在天花板上，掛鉤與輕繩的一端相連，輕繩繞過動滑輪（懸掛裝有沙的沙桶）、固定在長木板右端的定滑輪與帶有遮光片的木塊相連。釋放后木塊會沿長木板運動，經(jīng)過光電門時數(shù)字計時器會記錄落光片的擋光時間。先用刻度尺測出木塊初始位置點與光電門位置點間的距離，用游標卡尺測量遮光片的寬度。請回答下列問題：（1）用游標卡尺測量遮光片的寬度時，示數(shù)如圖乙所示，則______。（2）下列做法正確的是______。A.實驗中，需要測量木塊（包括放在上面的砝碼）的總質(zhì)量B.動滑輪兩側(cè)的輕繩要調(diào)整為豎直C.實驗前，需要平衡木塊的摩擦力D.釋放木塊時，應將木塊的左邊緣與點重合（3）按正確操作，將木塊從點由靜止釋放，記錄彈簧測力計的示數(shù)、遮光片通過光電門的遮光時間；在木塊上增加砝碼，進行多次反復實驗，并記錄、的多組數(shù)據(jù)，為了直觀判斷出加速度與合力的關系，應以______（選填“”“”或“”）為縱軸，以為橫軸作出圖像。【答案】（1）；（2）BCD；（3）【解析】（1）由題圖可知，該游標卡尺的精確度為，所以讀數(shù)為；（2）本實驗中物體受到的合外力通過彈簧測力計讀出，而加速度則是通過勻變速直線運動，間接求出，即，物體速度為，整理有，由此可知，該實驗不需要測量木塊（包括放在上面的砝碼）的總質(zhì)量，故A項錯誤；為了讓實驗數(shù)據(jù)的準確，所以動滑輪兩側(cè)的輕繩需要調(diào)整為豎直，故B項正確；為了讓彈簧測力計測的力即為物塊的合外力，所以該實驗需要平衡摩擦力，故C項正確；由上述分析可知，加速度的測量涉及物塊的位移，為了減少誤差，其釋放木塊時，應將木塊的左邊緣與點重合，故D項正確。故選BCD。（3）由之前的分析可知，彈簧測力計的讀數(shù)為物體所受的合力，物體的加速度為，所以應以為縱軸。12.李華同學查閱資料：某金屬在內(nèi)電阻值與攝氏溫度的關系為，其中為該金屬在時的阻值，為溫度系數(shù)（為正值）。李華同學設計圖甲所示電路以測量該金屬的電阻和值?？商峁┑膶嶒炂鞑挠校篈．干電池（電動勢約為，內(nèi)阻不計）B．定值電阻（阻值為）C．定值電阻（阻值為）D．滑動變阻器（阻值范圍）E．滑動變阻器（阻值范圍）F．電流計（量程，內(nèi)阻約）G．電阻箱（最大阻值為）H．攝氏溫度計I．沸水和冷水各一杯J．開關兩個及導線若干請回答下列問題：（1）滑動變阻器應選用__________（選填“”或“”），開關閉合前，滑動變阻器的滑片移到__________（選填“”或“”）端。（2）將電阻箱的阻值調(diào)為，閉合開關，讀出電流計的示數(shù)，再閉合開關，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合前、后電流計的示數(shù)沒有變化，此時電阻箱的示數(shù)為，則電流計的內(nèi)阻為__________。（3）利用上述電流計及電路測量該金屬的電阻和值的步驟如下：①斷開開關、，將取下?lián)Q成該金屬電阻，并置于沸水中；②閉合開關，讀出電流計的示數(shù)；閉合開關，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合開關前、后電流計的示數(shù)沒有變化，記下此時電阻箱的示數(shù)和溫度；③多次將冷水倒一點到熱水中，重復步驟②，可獲得電阻箱的示數(shù)和溫度的多組數(shù)據(jù)．（4）以電阻箱的示數(shù)為縱軸，溫度為橫軸，作出圖像如圖乙所示，則該金屬電阻在時的阻值為__________，溫度系數(shù)為__________。（結(jié)果用、、表示）【答案】（1）；；（2）；（4）；【解析】（1）閉合、斷開時，干路中的最大電流約，滑動變阻器兩端的電壓最小值約為，滑動變阻器的最小電阻約為，滑動變阻器應選用。為了保護電流計不被損壞，開關閉合前，應將滑動變阻器的滑片向下移動到端。（2）閉合前、后電流計的示數(shù)沒有變化，則電流計中的電流與的電流相等，中的電流與中的電流相等，與兩端的電壓相等，電流計與兩端的電壓相等，可得電流計的內(nèi)阻；（4）將取下?lián)Q成該金屬電阻的情況下，同理可得，由圖乙得，即，又，則，，解得。四、解答題13.圖示為馬德堡半球演示器，兩半球合在一起時，可形成一直徑的球形空腔。現(xiàn)用細軟管、雙向閥門與容積為、活塞橫截面積為的注射器改裝成小型的抽氣機。在溫度為的室內(nèi)，每次滿量從球內(nèi)緩慢抽出空氣。連接處氣密性很好，忽略軟管的容積，抽氣過程中球形空腔溫度和體積均保持不變，摩擦不計。已知大氣壓強，取，計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字。求：（1）對球形空腔抽氣次后，球形空腔內(nèi)的氣體壓強；（2）若對球形空腔抽氣次后，將馬德堡半球演示器從室內(nèi)移到室外的太陽下，經(jīng)過一段時間后，半球兩側(cè)至少均用多大的拉力才能把兩半球拉開?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）球形空腔的容積，注射器的容積，根據(jù)玻意耳定律，第一次抽氣有，第二次抽氣有，解得；（2）馬德堡半球演示器從室內(nèi)移到室外，球內(nèi)氣體等容變化，根據(jù)查理定律得，其中，，解得，拉力至少為，解得。14.如圖所示，以長方體的邊中點為坐標原點、方向為軸正方向、方向為軸正方向、方向為軸正方向建立坐標系，已知。長方體中存在沿軸負方向的勻強磁場，現(xiàn)有質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子（不計重力）．從點沿軸正方向以初速度射入磁場中，恰好從點射出磁場。（1）求磁場的磁感應強度的大??；（2）若在長方體中加上沿軸負方向的勻強電場，讓粒子仍從點沿軸正方向以初速度射入磁場中，為使粒子能從點射出磁場，求電場強度的大小；（3）若在長方體中加上電場強度大小為、方向沿軸負方向的勻強電場，讓該粒子仍從點沿軸正方向以初速度射入磁場中，求粒子射出磁場時與點的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）粒子在平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖中軌跡所示，根據(jù)幾何關系有，由洛倫茲力提供向心力，有，解得；（2）粒子在電磁復合場中的運動為勻速圓周運動與類平拋運動的合運動，在長方體中運動的時間，在軸方向上做初速度為零的勻加速直線運動，則，又，解得；（3）將初速度分解為，使對應的洛倫茲力恰好與電場力平衡，分解如圖所示；即，其中，解得，則根據(jù)勾股定理可得，根據(jù)幾何關系易知與軸正方向